2017 Fiscal Year Research-status Report
Mechanisms of gastric carcinogenesis mediated by the EBV-specific exosome and IFN signaling
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17K09360
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| Research Institution | National Center for Child Health and Development |
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Principal Investigator |
岩切 大 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 高度先進医療研究室, リサーチアソシエイト (10307853)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今留 謙一 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 高度感染症診断部, 部長 (70392488)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | EBV / EBER / 胃がん / エクソソーム / インターフェロン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
EBウイルス(EBV)が胃上皮細胞に感染すると、EBVのnon-coding RNAであるEBV-encoded small RNA (EBER) によりinsulin-like growth factor 1(IGF1)の発現が誘導され、感染細胞の増殖が促進される。本研究は、EBERによる細胞増殖促進機構の解明を通じ、EBVによる胃がんの発生のメカニズムを明らかにすることを目的とし行っている。これまで我々は、EBERがウイルスRNA認識分子であるretinoic acid-inducible gene-I (RIG-I) を活性化、I型インターフェロンやサイトカインの産生を誘導することを明らかにした。また我々は、EBERがEBV感染細胞より細胞外に放出され、それがtoll-like receptor 3 (TLR3)を介したシグナル伝達を惹起することを見出した。さらにEBERはEBV感染胃がん細胞からも放出され、それがTLR3シグナルの恒常的な活性化を誘導していること、さらにこのTLR3シグナルの活性化がEBERによるIGF-1産生誘導に関与しているということがわかった。本研究のその後の解析で、 EBERはエクソソームに含まれて細胞外に放出されること、またエクソソームにより誘導されるシグナル伝達により産生されるインターフェロン(IFN)によりEBV感染胃がん細胞の増殖が促進されていることが明らかとなり、エクソソーム内のEBERによるTLR3シグナル活性化によるIFN産生がEBV 陽性胃がんの発生に寄与していることが示唆された。一方、このエクソソームによる細胞内シグナル伝達活性化は、EBV感染細胞と非感染細胞では異なること、EBV非感染細胞では細胞の増殖への影響はみられないことから、EBV感染依存的に活性化されるIFNシグナル伝達機構の存在が示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
エクソソーム取り込みによるTLR3シグナル活性化は、EBV感染細胞では細胞増殖を促進する一方、非感染細胞では促進がみられないことが明らかになり、EBV感染細胞特異的な細胞内シグナル制御がその違いに働いていることがわかった。またそれにはエクソソーム取り込みにより産生誘導されるIFNによって誘導される細胞内シグナル伝達が関わっていること、特にIFNによりIGF1の産生が誘導されることにより増殖促進が起こっていることがわかった。以上のように、IFNシグナルにより誘導される細胞内シグナル伝達がEBV感染細胞においてのみ細胞増殖促進に働くということが示されたことになり、本研究の目的のひとつが明らかにされつつあると考えられる。以上の状況から、本研究の目的の達成度は、概ね順調といえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
IFNにより誘導される細胞内シグナル伝達がEBV感染の有無で異なっていることが明らかになったが、なぜそうしたことが起こっているのか、特にEBVの分子の役割などについて、EBV感染細胞と非感染細胞の比較検証から解析を行っていく。さらにEBERやLMP2Aといった胃がん細胞において発現しているEBV遺伝子の欠損ウイルス感染細胞を用いてIFN刺激により誘導されるシグナル伝達機構の解析も行う。具体的には、各遺伝子欠損ウイルス感染細胞にIFN刺激を加え、発現誘導あるいは抑制される遺伝子の網羅的解析や、活性化されるタンパク質の網羅的解析などを行い、EBV特異的なIFNシグナル制御について明らかにしていく。またエクソソームにより誘導されるシグナル伝達がEBV感染細胞特異的な制御をうけているかどうかについても検証していく。
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| Causes of Carryover |
今年度購入が必要と思われた試薬が他のもので代用可能となったこと、および、遺伝子発現解析依頼の時期が代わり、次年度となった ため、未使用額が発生。 研究費は次年度に遺伝子発現解析等に使用する予定である。
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